- พลังงานจลน์คืออะไร?
- พลังงานจลน์ตามปรากฏการณ์การศึกษา
- ความแตกต่างระหว่างพลังงานศักย์และพลังงานจลน์
- ตัวอย่างพลังงานจลน์
เราอธิบายว่าพลังงานจลน์คืออะไร นอกจากนี้ ความแตกต่างระหว่างพลังงานศักย์และพลังงานจลน์ และตัวอย่างบางส่วน
พลังงานจลน์คืออะไร?
พลังงานจลน์คือพลังงานที่ร่างกายหรือระบบครอบครองเนื่องจาก ความเคลื่อนไหว.
ดิ ทางกายภาพ กำหนดให้เป็นปริมาณของ งาน กระทำโดยแรงทั้งหมดที่กระทำต่อร่างกายด้วย a มวล จำเป็นต้องเร่งความเร็วจากความเร็วเริ่มต้นเป็นความเร็วสุดท้ายอื่น เมื่อถึงความเร็วนี้ตามที่ กฎความเฉื่อยปริมาณของพลังงานจลน์ที่สะสมจะคงที่ กล่าวคือ จะไม่เปลี่ยนแปลง เว้นแต่ว่าแรงอื่นจะกระทำกับร่างกายอีกครั้ง ออกแรงกับมัน เปลี่ยนความเร็ว และดังนั้น พลังงานจลน์ของมัน
พลังงานจลน์มักแสดงด้วยสัญลักษณ์ เอ็ก (อาจเป็น E + หรือ E– แล้วแต่กรณี) แม้ว่าบางครั้งสัญลักษณ์ก็ยังใช้อยู่ ตู่ หรือ K. โดยปกติจะแสดงเป็นจูล (J)
เป็นไปได้ที่จะกำหนดพลังงานจลน์ของวัตถุโดยใช้สูตรต่างๆ ใน กลศาสตร์ คลาสสิก เช่น Ec = (m.v2) / 2 โดยที่ ม คือมวล (Kg) ของวัตถุและ วี ความเร็วของมัน (m / s) ดังนั้น 1 J = 1Kg.1m2 / s2
จลนศาสตร์เช่นเดียวกับชนิดอื่น ๆ ของ พลังงาน, สามารถกลายเป็น ความร้อน และในรูปแบบพลังงานอื่นๆ
พลังงานจลน์ตามปรากฏการณ์การศึกษา
การศึกษาพลังงานจลน์ขึ้นอยู่กับกรอบทฤษฎีที่กำหนดโดยปรากฏการณ์ที่จะวิเคราะห์:
- ในกลศาสตร์คลาสสิก พลังงานจลน์ขึ้นอยู่กับมวลและความเร็วของร่างกาย ซึ่งจะน้อยกว่า ความเร็วของแสง.
- ในกลศาสตร์สัมพัทธภาพ มีการศึกษาปรากฏการณ์ที่ความเร็วของวัตถุ (วี) ใกล้เคียงกับความเร็วแสง (ซึ่งในทางฟิสิกส์เขียนแทนด้วยตัวอักษร ค). ในกรณีเหล่านี้ สูตรพลังงานจลน์จะแตกต่างจากกรณีคลาสสิก เนื่องจากพลังงานนี้ขึ้นอยู่กับความสัมพันธ์โดยเฉพาะ วี / ค.
- ในกลศาสตร์ควอนตัม งานที่เกี่ยวข้องกับ อนุภาค เช่น ตัวอย่างเช่น อิเล็กตรอน. เป็นทฤษฎีที่มีความซับซ้อนสูง ซึ่งอธิบายปริมาณทางกายภาพ (รวมถึงพลังงานจลน์) ด้วยฟังก์ชันคลื่น ซึ่งแสดงถึง อัตราต่อรอง.
ความแตกต่างระหว่างพลังงานศักย์และพลังงานจลน์
พลังงานจลน์ (Ec) และพลังงานศักย์ (Ep) รวมกันประกอบเป็น พลังงานกล (Em) ของวัตถุหรือระบบ อย่างไรก็ตาม พวกมันต่างกันตรงที่ข้อแรกเกี่ยวข้องกับร่างกายที่กำลังเคลื่อนที่ อย่างที่สองเกี่ยวข้องกับปริมาณพลังงานที่สะสมอยู่ภายในวัตถุที่อยู่นิ่ง
กล่าวเช่นนี้ พลังงานศักย์ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของวัตถุหรือระบบโดยเทียบกับสนามแรงรอบข้าง ในขณะที่จลนศาสตร์เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหวที่กระทำ
พลังงานศักย์มีสามประเภท:
- พลังงานศักย์โน้มถ่วง มันเชื่อมโยงกับความสูงที่วัตถุอยู่และความดึงดูดของ แรงโน้มถ่วง เกี่ยวกับพวกเขา
- พลังงานศักย์ยืดหยุ่น เกี่ยวข้องกับแนวโน้มของวัตถุบางอย่างที่จะกลับเป็นรูปร่างเดิม เมื่อถูกบังคับโดยแรงภายนอกให้ละทิ้งมัน (เช่น สปริง)
- พลังงานศักย์ไฟฟ้า. ถูกกำหนดให้เป็นงานเชิงลบที่ทำโดยแรงไฟฟ้าสถิตเพื่อย้ายประจุจากตำแหน่งเริ่มต้นไปยังตำแหน่งสุดท้าย
ตัวอย่างพลังงานจลน์
ตัวอย่างบางส่วนที่ตรวจสอบการมีอยู่ของพลังงานจลน์สามารถ:
- โยนบอลให้เขา อากาศ. เราบังคับลูกบอลให้โยนขึ้นไปในอากาศ ปล่อยให้ตกลงมาเนื่องจากแรงโน้มถ่วง ในการทำเช่นนั้น เขาจะได้รับพลังงานจลน์ซึ่งเมื่อผู้เล่นคนอื่นจับได้ จะต้องชดเชยด้วยงานที่มีขนาดเท่ากัน ถ้าเขาประสงค์จะหยุดและคงไว้
- เกวียนรถไฟเหาะ รถไฟเหาะในสวนสนุกจะนำเสนอพลังงานศักย์จนกระทั่งถึงเวลาที่มันเริ่มตกลงมา ความเร็วและมวลของมันทำให้พลังงานจลน์เพิ่มขึ้น หลังจะมากกว่าถ้าเกวียนเต็มมากกว่าถ้าว่างเปล่า (เนื่องจากจะมีมวลมากขึ้น)
- เคาะใครบางคนลงที่ ฉันมัก. ถ้าเราวิ่งไปหาเพื่อนแล้วกระโดดเข้าหาเขา พลังงานจลน์ที่เราได้รับระหว่างการแข่งขันจะเอาชนะความเฉื่อยของร่างกายของเขาและเราจะทำให้เขาล้มลง ในฤดูใบไม้ร่วงร่างกายทั้งสองจะเพิ่มพลังงานจลน์ของข้อต่อและในที่สุดก็จะกลายเป็น ฉันมัก ใครก็ตามที่หยุดการเคลื่อนไหว